改进虚拟服务器存储的10种方法

1.知道你的IOPS

优化虚拟服务器存储的科学，以其最简单的形式来说，就是“IOPS输入与IOPS输出”。一个LUN中的驱动器每秒可以提供一定数量的I/ o，服务器和存储之间的路径有特定的吞吐量，应用程序的需求是如此之大。而最简单的问题是“你有足够的还是需要更多?”答案并不总是那么容易。以下提示中描述的许多工具、技术和解决方案都可以帮助您获得更多的I/O容量或者寻找减少I/O需求的方法(通常是通过了解应用并与应用所有者或开发者合作)。

在虚拟基础架构中，理解vm和数据存储的典型I/O的最佳方法是使用特定于虚拟化的性能分析工具。几乎所有这些工具都能帮助你“了解IOPS”。这些工具可以包括在内VMware esxtop命令行工具， vCenter内部的性能图(IOPS表示为disk.numberRead.summation和disk.numberWrite.summation计数器)或来自第三方的商业工具。由于vCenter统计数据必须除以样本时间才能产生IOPS，因此计算IOPS的工作量会更大。第三方工具(甚至是VMware vCenter Operations Manager)的成本更高，但更容易使用，也更智能。

请注意，在下面列出的其他事项中，LUN配置和RAID选择也会对I/O性能产生巨大的影响。

2.知道你的应用程序

尽管存储和虚拟化管理员有许多工具可以帮助产生更多的I/O，但它们在减少I/O需求方面通常受到限制。而且，太多的IT专业人员非常乐意深入研究数据中心基础设施的杂草，而完全忽略了在其中运行的应用程序。

如果您不知道最密集的I/ o应用程序是什么、它们运行在什么虚拟机中、它们运行在什么服务器集群上以及它们使用什么存储，那么就很难成功地真正理解存储性能。应用程序是读密集型还是写密集型?了解这些问题的答案将指导您进行存储调优工作。通过了解应用程序，并与应用程序所有者和应用程序开发人员合作，您甚至可以减少I/O工作负载，并为公司节省一笔钱，而不必购买新的存储阵列或添加高性能驱动器。

如果应用程序已经虚拟化，您可以使用上面提到的工具来了解随时间变化的典型I/O负载，以及它是读密集型还是写密集型。如果应用程序不是虚拟化的，您可能想要创建一个概念证明来虚拟化应用程序，用现实的负载测试虚拟化应用程序，然后基于这些测试建模生产工作负载。或者，如果生产应用程序已经使用SAN，那么您可以使用SAN供应商的性能工具在虚拟化之前度量物理服务器的I/O工作负载。

3.最大化你的存储空间

的一种方法提高存储性能确保你最大限度地利用了已有的存储空间。您可能有一些功能甚至还没有启动，或者您有一些功能可以以最低的成本启用。你甚至可以考虑重新配置存储lun或RAID组，为虚拟基础设施提供更好的性能。I/O工作负载随着时间的推移而变化，几年前的LUN布局和RAID组可能不再适用。通过重新平衡不同LUN的工作负载或更改LUN的RAID类型，可以提高虚拟基础设施和物理服务器的性能。在许多情况下，当虚拟基础设施的来源时，管理员倾向于寻找新的“附加功能”来提高性能存储性能问题这些都是影响传统物理服务器的因素。

4.VAAI或ODX

VMware的vStorage api for Array Integration (VAAI)支持vSphere虚拟化环境将一些与存储相关的任务转移到存储上。例如，不需要通过管理程序克隆VM，而只需在存储中完成。通过使用硬件加速锁定，VAAI还显著减少了磁盘锁定时间。确保您的存储支持vaai，以确保您的虚拟基础设施从存储卸载中受益。

在Microsoft Hyper-V世界中，卸载数据传输(ODX)可与VAAI相媲美。如果您正在使用Hyper-V，则希望您的存储能够支持odx。

要了解您的存储是否提供VMware VAAI，请在VMware兼容性指南．要确定您的存储是否与ODX兼容，请询问供应商他们的产品是否经过Microsoft ODX认证。随着时间的推移，越来越多的供应商将向其企业存储阵列添加VAAI和ODX兼容性。

5.限制快照

虚拟化最有用的特性之一是能够对虚拟机进行快照．当应用程序或操作系统升级出错或需要测试配置更改时，虚拟机内存和虚拟磁盘的时间点图是有用的。虚拟化备份和复制应用程序还使用快照捕获虚拟磁盘更改，而不会导致停机。但是快照次数过多会导致快照过多，占用磁盘空间，导致备份应用、VMotion等存储相关功能性能下降。快照只能临时使用，然后再删除。

6.普通配置和精简配置

创建虚拟机的能力精简虚拟磁盘是非常有用的。在我的实验室环境中，我一直使用精简配置。但虚拟化层的精简配置和物理阵列的精简配置需要仔细规划和管理。精简配置的大多数问题都与存储不足有关。但是，如果没有启用vaai的阵列，当需要增加供应不足的虚拟磁盘的大小时，可能会出现性能下降。在这种情况下，您可能需要使用厚配置(lazyzerothick，然后在存储阵列中使用精简配置。

7.支持虚拟化存储

一些新的存储阵列被标榜为“虚拟化感知”。这意味着存储与VMware vCenter对话，因此存储知道哪些虚拟机正在运行，以及它们在SAN/NAS上的虚拟机磁盘文件(vmdk)的路径。虚拟化管理员和存储管理员都从这种通信中获得了显著的好处。例如，您可以了解哪些虚拟机创建的IOPS最高，哪些虚拟机存储延迟最高。一些支持虚拟化的存储系统甚至可以提供每个虚拟机的快照和克隆。您不一定要用支持虚拟化的存储阵列替换存储阵列，但这是将来项目需要考虑的问题，并且可以询问当前的存储供应商，看看他们计划在将来的版本中提供哪些类似的功能。

8.分区对齐

如果在vm中运行较旧的操作系统而不考虑分区对齐，则可能导致性能问题。然而，在Windows Vista、Windows 7和Windows 2008(或更高版本，如Windows 8和Windows 2012)中，这不再是一个问题。一些支持虚拟化的存储可以自动对齐vmdk，不管操作系统是什么。但是，如果您的公司使用较旧的操作系统，则应该验证vmdk是否与虚拟机文件系统(VMFS)和SAN LUN对齐。

有许多工具可以帮助您验证windows Vista和windows 2008之前的操作系统的分区对齐，包括免费的UberAlign或商业vOptimizer职业．

9.存储I / O控制

由于多个虚拟化主机共享相同的存储，因此需要确保存储不会被I/O饥渴的应用程序垄断，或者确保更关键的应用程序不会对I/O饥渴。VMware的vSphere Storage I/O Control可以做到这一点，并在VMFS数据存储上启用一个复选框。

10.存储分布式资源调度程序

VMware的什么分布式资源调度程序对于CPU和RAM，特别提款权对存储。SDRS将虚拟机磁盘(没有停机时间)从一个数据存储移到另一个数据存储(甚至从一个阵列移到另一个阵列)，如果该数据存储存在高延迟或高磁盘空间利用率。确保您的存储可以使用VMware vStorage APIs for storage Awareness (VASA)与vCenter对话，以便vCenter能够识别SDRS的存储能力，以尽可能成功地防止存储故障。

如果这一切都失败了……

虽然每个人的预算都很紧张，但您可能需要花费一些钱并购买一个新的存储系统，以便为虚拟基础设施获得更高的性能。50多个虚拟机的I/O工作负载都在磁盘LUN上，这与之前服务器和磁盘LUN的1:1映射有很大不同。除了新存储将提供更好的性能外，您还可以获得其他特性，如虚拟化感知存储、混合存储、VAAI、VASA等。

虚拟化是数据中心的一种新思维方式;当虚拟机被合并时，必须重新考虑并重新配置存储。

关于作者:
大卫·戴维斯作者是来自VMware vSphere和Microsoft Hyper-V视频培训库吗www.TrainSignal.com．他是vExpert, VCP, VCAP-DCA和CCIE #9369的专家，拥有超过18年的企业IT经验。